Размеры стропил для крыши

До возведения стропильной системы и организации кровли нужно провести ряд несложных мероприятий, которые выступят залогом целостности конструкции. Сюда входит выбор типа крыши.

Она может быть висячей или наслонной, а может быть и комбинированный вариант. Это когда два типа объединены в одном строении.

Далее следует вычислить расстояние между стропилами (шаг стропил). Этот параметр зависит от временных и постоянных нагрузок.

Временные нагрузки – это снежный покров на крыше зимой, потоки воды от дождя летом, ветер, нагрузка, которую оказывает человек, проводя сервисные работы в ходе эксплуатации крыши и др.

К постоянным нагрузкам относятся – вес самой стропильной системы, вес кровельного материала и подкровельного пирога, масса внутренней отделки, если на чердаке здания предполагается организовать мансарду.

Содержание

Расчет стропильной системы

При создании проекта односкатной либо двухскатной крыши в первую очередь выбирают тип стропильной конструкции, угол наклона кровельных скатов, а также материалы для строительства конструкции. При вычислении расстояния между стропилами следует учесть нагрузки, которые будут воздействовать на крышу постройки в ходе эксплуатации.

К постоянным нагрузкам относится:

  • Вес кровельного материала;
  • Вес стройматериалов, из которых построен стропильный каркас крыши;
  • Вес утеплителя, пароизоляции, гидроизоляции;
  • Вес отделочного материала мансарды или жилого чердачного помещения.

На крышу сооружения также воздействуют следующие временные нагрузки:

  • Вес снега;
  • Ветровая нагрузка;
  • Вес работника, выполняющего обслуживание и ремонт кровли.

Для правильного расчета шага стропил нужно учитывать сечение элементов возводимой конструкции, наличие теплоизоляции крыши, тип обрешетки и кровельного покрытия. Расчеты следует выполнять на основании СНиП 2.01.85 «Нагрузки и воздействия».

Видео о том, как выполнить расчет стропильной системы:

Схема расчета расстояния между стропилами

Все подсчеты ведутся еще на стадии проектирования здания. Они выполняются инженерами-проектировщиками той организации, где заказывался проект дома.

Если же проект не был составлен и человек полагается только на опыт мастеров, которым доверено возведение кровли, то в таком случае нужно ознакомится с соответствующей документацией. Это СНиП 2.01.85 «Нагрузки и воздействия» и «Изменения с СНиП 2.01.85».

Там имеется подробная схема ведения подсчетов и карта климатических зон страны.

Далее определяются с типом кровельной системы и предназначением чердачного помещения. Ведь в зависимости от того, будет ли это неотапливаемый чердак или жилая комната, то и нагрузки на стропила будут разными, а, следовательно, меняется и ход вычислений.

В расчетах обязательно должно учитываться климатическая зона, где проводятся работы, конструкционный материал стропил и его сечение.

Итак, шаг стропил – это расстояние между стропильными ногами. Оно может варьировать в пределах 0,6 м – 1,0 м.

Ход расчетов:

  1. сначала измеряется длина ската крыши. Далее эта величина делиться на длину шага стропил выбранного материала. Этот показатель берется из СНИПа и для каждого стройматериала он уникален и зависит также от используемого сечения балки;
  2. к результату предыдущих расчетов добавляют единицу и округляют в сторону большего числа. Таким образом, получается целая величина и она указывает на необходимое количество балок;
  3. длина ската крыши делится на полученное целое число. Результат покажет, сколько балок нужно для возведения качественной и долговечной крыши.

Специалисты указывают на следующую особенность крыш с крутым скатом. При их возведении можно уменьшить расстояние между стропилами. Это обуславливается перенесением нагрузки с балок на стену дома.

Расстояние между стропилами для разных типов кровли

Однако расчет расстояния между стропилами так однозначно проводить нельзя. Ведь данный показатель зависит и от типа используемого конструкционного материала кровли.

Расстояние между балками для кровли из металлочерепицы

Средний вес, который оказывает металлочерепица на кровлю равняется 35 кг/м². Чтобы ее выдержать крыша должна иметь шаг стропил 0,6-0,9м. При этом используется брус с сечением 50х150мм.

Однако металлочерепица часто используется при строительстве загородных домов и коттеджей. А в подобных конструкциях чердачное помещение часто оборудуют под жилую комнату.

Это приводит к монтажу кровельного пирога и всевозможных утеплителей, которые, в свою очередь, оказывают на стропила дополнительную нагрузку. Потому рекомендуется увеличивать сечение бруса для балок. Особенно это касается регионов с низкими температурами воздуха зимой. Рекомендуемые размеры стропил 50х200мм.

Кроме этого, расстояние между стропилами можно подгонять под ширину утеплителя. Это не только увеличит несущую способность крыши, но и упростит обустройство теплоизолирующего слоя, снизит расход утеплителя.

Расстояние между балками для кровли из профнастила

Рекомендуемый шаг стропил для кровли из профнастила – 0,6 м – 0,9 м. Однако здесь нужно учесть эксплуатационные характеристики самого профнастила. Если шаг будет большим, то профнастил «провиснет” под своей тяжестью, тем самым изменив геометрию крыши и ее технические характеристики.

Чтобы предотвратить подобное нужно монтировать дополнительные доски с большим сечением в качестве обрешетки. Они будут выполнять в некотором роде роль стропил.

Сечение стропил для кровли из профнастила 50х100 мм либо 50х150 мм. Обрешетку выполняют из доски, сечением 30х100 мм.

Расстояние между балками для кровли из керамической черепицы

Керамическая черепица – тяжелый материал для кровли. Он оказывает нагрузку на стропила в пределах 40-60 кг на м². Именно поэтому расстояние между стропилами в этом случае будет минимальным – 80-130 см. Чем больше вес, тем меньше расстояние. Однако последний показатель может и уменьшится, в зависимости от угла наклона кровли. Чем он больше, тем реже можно монтировать балки.

Монтаж конструкции под ондулин

Шаг стропильных ног под ондулин должен составлять 60-100 сантиметров. Для изготовления стропил применяют пиломатериал сечением 200×50 мм. Этого достаточно для создания максимально прочного и надежного стропильного каркаса.

Следует отметить, что под этот кровельный материал нужно изготавливать сплошную обрешетку. За счет этого материал будет более качественно сопротивляться снеговым нагрузкам и солнечному воздействию.

Иногда применяется прореженный тип обрешетки. Для ее изготовления применяют деревянный брус. Расстояние между соседними элементами должно быть менее 30 сантиметров. Этот вариант, как правило, является более затратным по сравнению со сплошной обрешеткой.

Стропильная система под шифер

Кровельное покрытие из шифера считается наиболее распространенным в России. Основная причина – низкая стоимость данного кровельного материала, легкость и быстрота выполнения монтажных работ. Также важным преимуществом является возможность замены отдельных поврежденных шиферных листов на новые.

Расстояние между стропильными ногами для кровли из шифера должно быть 80 сантиметров. Такое расстояние считается наиболее оптимальным.

Обрешетка под шифер должна быть прореженной. Для ее изготовления применяется доска либо брус сечением не менее 30 миллиметров. Именно такая толщина бруса или доски требуется для качественного распределения веса кровельного покрытия и зимних осадков.

При возведении стропильной системы следует помнить о постоянном запасе прочности. Он может понадобиться в случае непогоды и при механических нагрузках.

Стропильный каркас под мягкую кровлю

К мягкой кровле относят мягкую черепицу, битум-полимерные и битумные рулонные материалы, а также кровельные мембраны. К основным преимуществам кровли этого типа относят малый вес, а также отсутствие необходимости возведения массивной системы стропил.

Минимальный шаг стропил составляет 60 сантиметров, а максимальный – 150 сантиметров. При возведении стропильного каркаса под мягкую кровлю следует учитывать угол наклона скатов. Другими словами, чем меньше угон наклона кровельных скатов, тем меньше нужно делать расстояние между стропильными ногами для сплошной обрешетки.

Расстояние между стропилами также зависит от материала, из которого будет изготавливаться обрешетка. Чем больше толщина листа фанеры либо ОСП, тем больше можно делать шаг стропил.

Кровля из сэндвич-панелей

Кровля этого типа, как правило, возводится на постройках ангарного типа либо домах из сип- панелей. Сэндвич – панели обладают жесткостью на изгиб, поэтому для их установки не требуется монтаж традиционных стропильных ног.

Если пролеты от верхней части стены до конька двухскатной крыши небольшие, то сэндвич –панели монтируют без дополнительных опор.

При длине пролетов более 400 сантиметров необходимо выполнять монтаж дополнительных прогонов. При строительстве крыши из сэндвич – панелей на жилом доме достаточно часто возводят традиционный стропильный каркас. Однако в таком случае расстояние между стропильными ногами можно сделать большим, поскольку они служат опорой для прогонов.

Выбирают расстояние между стропилами отталкиваясь от длины несущих стен и длины материала для прогонов. Кровля из сэндвич – панелей способна выдерживать высокие эксплуатационные нагрузки.

Возведение стропильного каркаса под поликарбонат

В последнее время поликарбонат часто применяют при возведении кровельного покрытия. Он используется при строительстве навесов, зимних садов и беседок. Стропильный каркас и обрешетку изготавливают из металла либо дерева.

Поликарбонат отличаются по весу, который зависит от толщины листа. Шаг обрешетки под поликарбонат должен составлять от 60 до 80 см. Обрешетку, выполненную из металла или дерева крепят на стропила (прямые либо арочной формы).

Расстояние между стропильными ногами под поликарбонат, как правило, составляет 150- 230 см. Для правильного вычисления расстояния между стропилами нужно учесть площадь остекления, толщину и размеры листов. Также следует помнить о том, что листы поликарбоната монтируют с небольшими зазорами.

Расстояние между стропилинами – один из главных показателей, влияющих на конструкционная прочность. Правильный расчет шага установки стропилин дает возможность построить крышу, устойчивую к большим рабочим нагрузкам.

Нагрузки на крышу и расчет системы стропил

Проектная разработка односкатной или двухскатной кровли начинается с подбора типа системы стропил, угла наклона скатов (высоты кровли) и материалов для строительства системы. Расчет расстояния между стропильными ногами создается с учитыванием нагрузок, какие будет испытывать кровля во время эксплуатации. В число постоянных нагрузок входит:

  • вес материалов, из каких сделана система стропил;
  • вес покрытия для кровли;
  • вес материалов кровельного пирога (гидрозащита, пароизоляция, материал для утепления);
  • вес компонентов облицовки жилищного чердака или мансарды.

Кроме многократных нагрузок кровля испытует и не постоянные, к каким относятся:

  • ветровая нагрузка;
  • вес снежного покрова;
  • человеческий вес при обслужевании и ремонте крыши.

Чтоб правильно высчитать шаг установки, нужно учитывать присутствие утепления кровли, сечение компонентов системы, вид обрешётки и кровельного материала. Расчет создается на основе СНиП 2.01.85 «Нагрузки и влияния».

Под шагом имеется в виду расстояние между стропилинами одного ската. Создавая расчет односкатной, щипцовой или трудной кровли, в большинстве случаев держатся следущей схемы:

  • измеряется длина грядущего ската крыши;
  • полученное значение разделяется на идеальное числовое значение шага стропилин;
  • к получившейся величине добавляется единица, эффект округляется;
  • длина ската крыши разделяется на округленный эффект.

Итоговый эффект позволит найти, через какое расстояние следует ставить стропильные ноги. Определение шага не может быть предельно конкретным, потому что требуется предусматривать большой ряд добавочных моментов, включая ширину утеплителя, специфики монтажных работ обрешетки под разные варианты материала для кровельных работ. Если проектируется кровля с дымоотводом, шаг можно откорректировать с учитыванием его месторасположения, чтоб не понадобилось в будущем убирать часть стропилины и ставить опорную систему, данную, как специализированная система стропил.

Расстояние между стропилинами под шифер

Шифер – классический материал для кровли. К его плюсам относятся такие свойства, как стойкость к воздействиям внешней среды (исключая механичные) и низкая цена. Шифер дает возможность создать покрытие для кровли, ремонт какого можно свести к замене индивидуальных элементов. Шифер имеет огромный вес и просит монтажа достаточно сильной системы стропил. Расчет расстояния, на каком нужно ставить стропилины под шифер, ведется с учитыванием сечения бруска для производства стропильных ног.

прекрасным решением – монтаж конструкции под шифер, в какой зазор между стропилинами обязан быть не меньше 800 мм. Чтоб система под шифер держала не только вес материала, но и высокие внешние нагрузки, каркасная рама создается из бруска или дощечки сечением не меньше 30 мм. Создавая расчет системы стропил под шифер, следует читывать, что этот материал имеет довольно большие противопоказания по подбору угла наклона скатов.

Стропилины под металлическую черепицу

Металлическую черепицу интенсивно применяют в виде удобного и красивого материала для кровельных работ при обустраивании односкатной, щипцовой, вальмовой или трудоёмкой кровли. Каркас под металлочерепицу строится по классическим правилам. Чтоб высчитать, на каком расстоянии лучше поставить стропилины, нужно учитывать нагрузки и угол наклона крыши. Металлическую черепицу определяет достаточно малой вес, вследствие чего она будет служить сменой древнему кровельному покрытию из шифера или черепицы на керамической основе. При этом стропилины не понадобится усиливать или менять шаг их установки.

Обычный шаг стропилин под металлическую черепицу формирует 600-900 мм. Сечение компонентов вполне может составлять 50-150 мм – этого довольно, чтобы сделать качественный каркас под металлическую черепицу. Но если планируется применение утеплителя, слой какого в районах с невысокими зимними температурами обязан составить 200 мм, для стропилин под металлическую черепицу рекомендуется применять брусок 200х50, чтоб не устанавливать добавочную конструкцию, сдерживающую материал для утепления. Зазор между стропилинами под металлическую черепицу лучше приладить под ширину листового или рулонного теплоизолятора.

Профлист: стропилины и каркасная рама

Профлист относится к лёгким и комфортным в использовании материалам для кровли. Оцинкованный или накрытый декоративно-защитным слоем профлист может применяться как для установки односкатной крыши подсобного помещения или автогаража, так же и для двухскатной кровли дома для жилья. Как высчитать расстояние, нужное для установки стропилин под профлист?

Чтоб обеспечить нужную конструкционную жесткость, стропилины под профлист достаточно ставить с шажком 600-900 мм. При этом нужно смотреть на угол уклона кровли. Расчет демонстрирует, что при больших внешних нагрузках профлист лучше ложить на конструкцию с небольшим шагом. Но если расстояние между стропилинами под профлист недалеко к предельному, а угол уклона кровли маленький, то система увеличивается благодаря применению более частой обрешетки. В этом варианте шаг каркаса под профлист обязан быть приблизительно 50 мм, ширина компонентов – не меньше 100 мм.

Система стропил под гибкую черепицу

К мягкой крыша относятся битумные и битум-полимерные материалы в рулонах, кровельные мембраны, а еще мягкая черепица. Гибкую черепицу определяет достаточно малой вес и нет потребности монтажа массивной конструкции стропил.

Расстояние мимнимум между стропильными ногами формирует 600 мм, предельное – 1500 мм. При установке опоры под гибкую черепицу важно учитывать угол наклона скатов: чем поменьше угол, тем поменьше обязано быть расстояние между опорами для сплошной обрешетки. На подбор шага действует и толщина материала для обрешетки – чем потолще фанерный лист или ОСП, тем больше может быть шаг установки стропильных ног.

Ондулин: расчет стропилин

Ондулин (шифер из битума) ложится на идеальную сплошную каркас из рамы, сделанную из материала листа. Это дает возможность кровельному покрытию удачно противиться ветровым и снеговым нагрузкам. Каркасная рама под ондулин опирается на стропилины, какие должны находится с шажком 600 – 1000 мм, в зависимости от угла наклона двухскатной или односкатной кровли.

Стропилины под ондулин делаются из бруска сечением 200×50 мм. Подбирая, на каком расстоянии ставить стропильные ноги для системы под ондулин, рекомендуется учитывать ширину материала для утепления, чтоб облегчить его монтаж. Подобный расчет дает возможность уменьшить затраты в финансовом плане на оборудование крыши.

Крыша из сэндвича очень часто строится на зданиях из сип-панелей или постройках ангарного типа. Спецификой сэндвича считается его жесткость на изгиб, что дает возможность обходиться без установки классических стропилин. Маленькие пролеты от конька двухскатной кровли до части находящейся сверху стены (или расстояние между опорными системами односкатной крыши) позволяют монтаж сэндвича без добавочных опор.

Если длина пролета превосходит 4 метра, нужно установить добавочные прогоны. Для установки кровли из сэндвича на жилом доме часто ставят классическую систему стропил, но в этом варианте стропилины можно разместить с большим шагом – они исполняют роль опоры для прогонов. Расстояние между стропильными ногами выбирают исходя из длины имеющегося материала для прогонов и длины стен несущих. Технические показатели сэндвича дают возможность крыша держать большие рабочие нагрузки.

Поликарбонат: сооружение опорной системе

Поликарбонат сейчас широко применяется в виде материала для кровельных работ. Первым делом поликарбонат востребованный при сооружении беседок, навесов, зимних садов. Каркасная рама и система стропил под поликарбонат может делаться из древесины или металла.

Поликарбонат отличается по собственному весу в зависимости от толщины листа. Каркас из рамы под поликарбонат рекомендуется исполнять с шажком 600-800 мм. Каркасная рама (древесная или железная) устанавливается на стропилины, какие могут быть прямыми или иметь форму арки. В большинстве случаев зазор между стропилинами под поликарбонат может составлять от 1500 до 2300 мм. Чтоб правильно высчитать, на каком расстоянии лучше стравить стропилины, нужно принимать к сведенью площадь застекления, размеры и толщину листочков, учитывать, что поликарбонат закрепляется с зазором на тепловое увеличение.

Деревянные стропильные ноги делают из бруса или доски, второй вариант более экономичен, не уступая по прочности первому. Чтобы обеспечить надлежащую надежность и долговечность всей конструкции, важно правильно подобрать пиломатериал, грамотно рассчитать его сечение.

Требования к качеству стропильной доски

Выполняя расчет стропильной конструкции, в которой предусмотрено изготовление стропильных ног из доски, важно учитывать не только сечение данных элементов, но и качество пиломатериала, который предполагается использовать.

В первую очередь, необходимо определиться, какая древесина более всего подходит для изготовления стропил. Это хвойный и лиственный пиломатериал, полностью отвечающий требованиям ГОСТ 8486-86 и ГОСТ 2695-83. Исходя из данных требований, доска для изготовления стропильных ног может иметь:

  • не более трех сучков на каждый погонный метр пиломатериала, максимально допустимый диаметр сучка составляет 30 мм;
  • несквозные трещины, длина которых не превышает 1/2 длины доски;
  • влажность не более 18% (измеряется влагометром).

Согласно предписаниям СНиП, приобретая пиломатериал для изготовления стропил и других элементов каркаса крыши, необходимо делать проверку документа, информирующего о качестве продукции. Там должны быть указаны:

  • наименование производителя и основные данные о нем;
  • название изделия и его номер стандарта;
  • размер пиломатериала, порода древесины, степень влажности;
  • количество единиц в упаковке;
  • дата выпуска партии пиломатериалов.

Древесина – натуральный материал, подверженный биологическому разрушению и горению. Чтобы снизить риск повреждения и разрушения готовой конструкции из пиломатериалов, требуется выполнить предмонтажную подготовку стропильных элементов, выполненных из доски. Подготовка подразумевает выполнение конструктивных и защитных мероприятий согласно требованиям СНиП. В число защитных мероприятий входит:

  • обработка древесины антисептическими составами с целью предотвратить преждевременное загнивание;
  • пропитка древесины антипиреновыми средствами, предотвращающими возгорание;
  • обработка стропил и других деревянных элементов средствами, защищающими от насекомых-вредителей.

В число конструктивных мероприятий входит:

  • монтаж гидроизоляционных прокладок в местах примыканий деревянных конструкций к кирпичным;
  • формирование гидроизоляционного ковра под кровельным материалом и пароизоляции со стороны помещения;
  • оборудование специальных проемов для вентиляции кровельного пирога.

Стропила, выполненные из доски, при соблюдении предписанных технологий обустройства крыши, смогут прослужить длительный срок, не требуя проведения ремонта.

Обработка древесины защитными средствами

На стропила после изготовления следует нанести спецсредства для био- и огнезащиты. Если делать обработку уже собранной стропильной конструкции, не получится защитить места стыков элементов и впоследствии именно они могут стать очагами гниения каркаса крыши. Это приведет к преждевременному разрушению кровли и повлечет за собой необходимость вложения серьезных финансовых средств в ремонт или замену крыши.

Стропила рекомендуется изготавливать их древесины хвойных пород, содержащей большое количество смолы, которая служит природным барьером от гниения. Тем не менее, даже деревянные элементы из лиственницы и сосны нуждаются в обработке специальными составами. Влажность доски для стропил не должна превышать 18%, в противном случае в процессе эксплуатации элементы стропильной конструкции может «повести», что вызовет деформацию кровли и потерю прочности всей системы.

Для нанесения защитных средств может использоваться мягкая кисть, валик, распылитель садовый или краскопульт, практикуется и метод окунания. Поверхность стропила должна быть чистой, сухой и не иметь лакокрасочного покрытия, препятствующего проникновению защитного состава в древесные волокна. Особенно тщательно пропитываются места будущих стыков стропильных ног. Обработку следует делать в сухую теплую погоду. Антисептики и огнезащитные составы (либо универсальное огнебиозащитное средство) наносятся двукратно. Между первой и второй обработкой стропильные доски должны успеть высохнуть.

Монтаж дважды обработанных стропил можно начинать только после их полного высыхания.

Сечение стропил из доски

Стропила могут изготавливаться из бревна, бруса или доски. К недостаткам бревна относится его большой вес и необходимость выполнять сложные врубки в местах креплений, которые существенно ослабляют несущие способности элемента из кругляка. Брус значительно лучше в применении, но стоит дороже, чем доска. Стропильные ноги из доски – оптимальный выбор, данный материал активно используется для изготовления боковых стропильных ног. Доска также позволяет делать удлиненные боковые стропила и прочные накосные (диагональные) стропильные ноги.

Такой параметр, как толщина доски, существенно влияет на ее прочностные характеристики. Толщина доски, пригодной для изготовления стропил, составляет 40-60 мм, причем для возведения кровли на постройках хозяйственного назначения лучше использовать доску толщиной 40 мм в целях снижения затрат. При этом для строительства крыши жилого дома данный параметр не должен быть менее 50 мм.

Ширина доски для стропил выбирается с учетом длины проема, который требуется перекрыть – чем длиннее стропильная нога, тем шире должна быть доска для ее изготовления. Стропила длиной до 6 метров могут выполняться из доски шириной 150 мм – таким образом, минимальное сечение стропила для крыши жилого дома составляет 50×150 мм. Если длина стропильной ноги превышает 6 метров, ширина доски должна быть не менее 180 мм. Удлиненную ногу делают из сплоченных досок шириной 150 мм, причем участок нахлеста досок, составляющий не менее 500 мм должен располагаться максимально близко к коньковой части.

Сечение стропил зависит от величины нагрузки на крышу (снеговой и ветровой), а также веса самой стропильной конструкции, угла наклона ската, длины перекрываемого проема и ширины дома. Чтобы рассчитать сечение, используются специальные таблицы и формулы, можно воспользоваться соответствующей компьютерной программой. В сложных случаях лучше всего доверить выполнение расчетов профессионалам.

Определив оптимальное сечение стропильных ног, необходимо обратить внимание на шаг установки стропил. Это взаимозависимые параметры, которые можно немного варьировать без ущерба для надежности кровли. Применение подкосов позволяет несколько уменьшить сечение стропил.

Наращивание стропил

Если длины или толщины доски не хватает для изготовления цельной стропильной ноги, выполняют наращивание стропила. Это можно делать различными способами. Проще всего сплотить доски, сложив их друг с другом широкими сторонами, и сшив гвоздями. Если укладывать доски со сдвигом в половину длины, можно изготовить длинную, прочную стропильную ногу, способную выдержать высокие нагрузки. Так делают, когда требуется создать накосные стропила вальмовой крыши.

В другом случае наращивания стропил делают косой срез на торцах, причем перед косым срезом выполняется небольшой вертикальный противоскользящий упор. Далее выполняется вертикальное сквозное отверстие для стяжки соединения болтом.

Удлинить стропило можно соединив гвоздями или шпильками две доски, уложенные с нахлестом в метр.

Оставьте комментарий